垃圾渗滤液处理关键：膜浓缩液的处理和处置

时间：2014-11-18 14:26

来源：E20环境平台《固废观察（第二期）》

作者：聂永丰

垃圾渗滤液是垃圾在收运、处理和处置过程中产生的一种成分复杂的高浓度有机废水，不但含有大量有机污染物，而且氨氮和盐类含量均较高，并含有十几种金属离子，生物营养比例失调，水量水质变化大，色度深且有恶臭，难以处理。

填埋场渗滤液源于垃圾自身的水分和堆放过程中由于垃圾中有机物的分解产生的水、进入填埋场的降水与径流、以及入渗的地下水。

而焚烧厂渗滤液则仅源于垃圾自身的水分和堆放过程中由于垃圾中有机物的分解产生的水。

发达国家填埋场渗滤液的主要来源为降水，焚烧厂则不产生渗滤液或只产生少量的渗滤液。

而在我国，由于垃圾含水率高，导致在没有大气降水进入、地表水和地下水入浸的条件下，其产生量也很大，如焚烧厂渗滤液产生量一般为其处理量的 15％－ 30％。

为控制渗滤液对环境的污染，2008 年版发布实施新修订的生活垃圾填埋场污染控制标准 (GB 16889-2008),对垃圾渗滤液中 BOD5, CODCr, 氨氮 , 总氮 , 重金属等指标提出了严格的排放标准，这远比与其他一些主要国家垃圾渗滤液污染物排放限值严格。

渗滤液处理进展及问题

为达到严格的排放标准，垃圾渗滤液的处理更多的采用了“预处理 + 生物处理 + 双膜法（NF+ RO）” 组合处理工艺。该组合处理工艺已成为我国垃圾渗滤液处理主流工艺，有很多优点，如：解决了渗滤液中所含大量难降解的物质和毒性物质的深度处理问题，出水效果好、能达标排放，占地面积小。但也存在下述不足和问题：

(1) 达到一级排放标准的垃圾处理厂（场），普遍存在着投资大 (8 万－10 万元 / 吨 )、运行费用高 (30 －50 元 / 吨 )、并存在膜污染和堵塞问题、出水率较低 (70%)。

(2) 产生大量（30％左右）膜浓缩液，富集大量难降解有机物、无机盐类以及微量重金属 , 难以处理。

目前国内多回灌至填埋场或外运至污水处理厂。膜浓缩液回灌其弊端很大，随时间推移难降解有机物积累、含盐量增加、导致膜产水率下降甚至系统不能运行。

如何解决渗滤液浓缩液问题？

为解决浓缩液问题，蒸发浓缩、分离提取腐殖酸、深度氧化、喷入垃圾焚烧炉焚烧处理或作为配制烟气除酸中和塔的石灰乳等多种浓缩液处理技术研发取得进展，开始得到应用，但也存在不少问题需要进一步加以解决：

（1）蒸发浓缩不但能耗相当大，而且容易结垢，蒸发器要有很强的抗腐蚀能力，且存在浓缩液或残渣仍须进一步处理处置的问题；

（2）高级氧化 + 混凝沉降法对有机物有很好的去除效果，但是对总氮去除效果不明显；

（3）分离提取腐殖酸后的浓缩液虽然去除了难降解有机物，但盐浓度高；

（4）进入垃圾焚烧系统的浓缩液或再浓缩残渣中盐分转移到焚烧灰渣，大大增加焚烧灰渣处理和利用难度，如灰渣填埋可溶盐最终又进入渗滤液并加快富集。

显然，膜浓缩液的妥善处理处置是完善现行渗滤液处理主流组合工艺需要解决的关键问题和难题，从技术上说是可以解决的。

如：采用能耗低的机械压缩蒸发工艺 (MVC) 对膜浓缩液进行浓缩。

浓缩液在进入蒸发器前分离提取腐殖酸、去除有机物和易结垢的金属离子，或加入阻垢剂减缓蒸发器结垢、延长连续运行时间、提高热效率。

再浓缩液或蒸发残渣经沥青固化后填埋。

但是这在经济上无疑是无法承受的。

如果膜浓缩液的最终浓缩产物需要固化，那么可能需要发展经济、高效、无浓缩液问题困扰的“预处理 +高级氧化 + 生化处理优化组合工艺技术”来代替现行的“预处理 + 生物处理 + 双膜法（NF+ RO）” 主流组合处理工艺。

如果膜浓缩液或再浓缩液最终通过各种途径进入市政污水处理厂，那么从技术、经济和环境角度考虑，垃圾渗滤液的最佳可行处理模式是场内处理与市政污水处理的有效结合。

在不影响污水处理厂运行的前提下，应允许经过预处理达到三级标准后与城市污水厂合并处理。

当然，如果能在家庭中通过简单沥水减少厨余游离水份，进而降低垃圾含水率，并采取有效措施降低进入填埋场的水量，那么渗滤液产生量就能大大减少，渗滤液及其浓缩液处理难的问题也就没有那么突出了！

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编辑：李丹